Startseite
Forum
Fragen
Suchen
Formeleditor
Über Uns
Registrieren
Login
FAQ
Suchen
Foren-Übersicht
->
Mechanik
Antwort schreiben
Benutzername
(du bist
nicht
eingeloggt!)
Titel
Nachrichtentext
Smilies
Weitere Smilies ansehen
Schriftfarbe:
Standard
Dunkelrot
Rot
Orange
Braun
Gelb
Grün
Oliv
Cyan
Blau
Dunkelblau
Indigo
Violett
Weiß
Schwarz
Schriftgröße:
Schriftgröße
Winzig
Klein
Normal
Groß
Riesig
Tags schließen
Schreibt eure Formeln hier im Board am besten mit Latex!
So gehts:
Latex-Kurzbeschreibung
|
Formeleditor
[quote="Schwinglie"][b]Meine Frage:[/b] Hallo, ich habe hier eine Aufgabe bekommen, komme aber im zweiten Teil nicht weiter. Eine Last wird mit Geschwindigkeit v = 5 m/s abgesenkt und wiegt 3,5t. Die Seiltrommel blockiert plötzlich und das Seil verhält sich wie eine Feder mit c = k = 3,8 * 10^6 N/m. Es gilt: x(0) = 0 und v(0) = 5 m/s. Wie ist die Eigenfrequenz der Schwingung und wie groß ist die maximale Seilkraft ? [b]Meine Ideen:[/b] Die Eigenfrequenz lässt sich ja noch gut mit der Formel [latex]w_{0} = \sqrt{\frac{k}{m}} = 32,95 s^{-1}[/latex] erfassen. Ist auch richtig laut Lösung. Beim zweiten Teil habe ich schon größere Probleme: Ich weiß, dass ich die Federkraft mit der Masse und der Beschleunigung in einem bestimmten Punkt gleichsetzen kann: [latex]k \cdot x = -m \cdot \ddot{x}[/latex]. Masse und Federkonstante habe ich, jetzt brauche ich nurnoch die maximale Auslenkung oder eben die Beschleunigung an diesem Punkt. Dazu benutze ich die Formel der Geschwindigkeit im Punkt Null. Sie ist gleich 5 m/s: [latex]\dot{x}(t= 0s) = w \cdot x_{max} \cdot cos(w*0s) = 5\frac{m}{s}[/latex]. Der Cosinus an der Stelle Null ist gleich 1. Das heißt: [latex]w \cdot x_{max} = 5 \frac{m}{s}[/latex]. Jetzt bekomme ich für meine maximale Auslenkung den Wert 0,1517m raus. Mit der Federkonstante und der maximalen Auslenkung bekomme ich dann für die maximale Kraft den Wert F = 576,5 kN raus. Der ist aber falsch. Wo liegt mein Denkfehler, oder habe ich einen Rechenfehler gemacht? Vielen Dank im Voraus.[/quote]
Optionen
HTML ist
aus
BBCode
ist
an
Smilies sind
an
BBCode in diesem Beitrag deaktivieren
Smilies in diesem Beitrag deaktivieren
Spamschutz
Text aus Bild eingeben
Alle Zeiten sind GMT + 1 Stunde
Gehe zu:
Forum auswählen
Themenbereiche
----------------
Mechanik
Elektrik
Quantenphysik
Astronomie
Wärmelehre
Optik
Sonstiges
FAQ
Sonstiges
----------------
Off-Topic
Ankündigungen
Thema-Überblick
Autor
Nachricht
xb
Verfasst am: 05. Nov 2015 21:38
Titel: Re: Freie ungedämpfte Schwingung Aufgabe
was noch dazukommt ist die Vorspannung durch das Gewicht F=mg
Schwinglie
Verfasst am: 05. Nov 2015 13:43
Titel: Freie ungedämpfte Schwingung Aufgabe
Meine Frage:
Hallo,
ich habe hier eine Aufgabe bekommen, komme aber im zweiten Teil nicht weiter.
Eine Last wird mit Geschwindigkeit v = 5 m/s abgesenkt und wiegt 3,5t. Die Seiltrommel blockiert plötzlich und das Seil verhält sich wie eine Feder mit c = k = 3,8 * 10^6 N/m.
Es gilt: x(0) = 0 und v(0) = 5 m/s.
Wie ist die Eigenfrequenz der Schwingung und wie groß ist die maximale Seilkraft ?
Meine Ideen:
Die Eigenfrequenz lässt sich ja noch gut mit der Formel
erfassen. Ist auch richtig laut Lösung.
Beim zweiten Teil habe ich schon größere Probleme:
Ich weiß, dass ich die Federkraft mit der Masse und der Beschleunigung in einem bestimmten Punkt gleichsetzen kann:
.
Masse und Federkonstante habe ich, jetzt brauche ich nurnoch die maximale Auslenkung oder eben die Beschleunigung an diesem Punkt. Dazu benutze ich die Formel der Geschwindigkeit im Punkt Null. Sie ist gleich 5 m/s:
.
Der Cosinus an der Stelle Null ist gleich 1. Das heißt:
.
Jetzt bekomme ich für meine maximale Auslenkung den Wert 0,1517m raus.
Mit der Federkonstante und der maximalen Auslenkung bekomme ich dann für die maximale Kraft den Wert F = 576,5 kN raus. Der ist aber falsch.
Wo liegt mein Denkfehler, oder habe ich einen Rechenfehler gemacht?
Vielen Dank im Voraus.